Дано:
- Масса альдегида: 1,76 г
- Масса кислоты (образуется в результате окисления): 2,40 г
Найти:
- Формула альдегида
Решение:
1. Определим молекулярную массу образовавшейся кислоты. В процессе окисления альдегидов до карбоновых кислот, каждый альдегид превращается в соответствующую кислоту.
2. Рассмотрим, что при окислении гомолога муравьиного альдегида (формальдегид) происходит образование одноуглеродной кислоты — муравьиной (метановой) кислоты. Молярная масса муравьиной кислоты (HCOOH) составляет:
1 (C) + 2 (H) + 16 (O) = 46 г/моль
3. Найдем количество вещества кислоты:
n(кислота) = m(кислота) / M(кислота) = 2,40 г / 46 г/моль ≈ 0,05217 моль
4. В реакции окисления 1 моль альдегида дает 1 моль кислоты. Следовательно, количество вещества альдегида тоже равно:
n(альдегид) = n(кислота) ≈ 0,05217 моль
5. Теперь найдем молекулярную массу альдегида:
m(альдегид) = n(альдегид) * M(альдегид)
1,76 г = 0,05217 моль * M(альдегид)
M(альдегид) = 1,76 г / 0,05217 моль ≈ 33,7 г/моль
6. Для определения возможных альдегидов с такой молекулярной массой рассмотрим общую формулу: CnH2nO. Проверяя для различных n:
- Для n=2: C2H4O → этаналь (ацетальдегид)
Молярная масса: 2*12 + 4*1 + 16 = 44 г/моль (не подходит)
- Для n=1: C1H2O → метаналь (формальдегид)
Молярная масса: 12 + 2 + 16 = 30 г/моль (не подходит)
Однако, если рассматривать гомологию, то для n=3:
- C3H6O → пропаналь
Молярная масса: 3*12 + 6*1 + 16 = 58 г/моль (не подходит)
Но если рассмотреть альдегиды с малой молекулярной массой, то:
- C2H4O → этаналь (ацетальдегид) также является гомологом муравьиного альдегида.
Итак, альдегид, который соответствует данной массе, будет:
Ответ:
Формула альдегида - C2H4O (этаналь).